Minh giải cấu trúc và sử dụng các thuộc tính địa chấn xác định sự phân bố các lòng sông cổ oligoxen khu vực cấu tạo a, lô x, bể cửu long

Danh mục hình vẽ Hình 1.1: Vị trí khu vực nghiên cứu Hình 1.2: Các đặc trưng cấu trúc chính của bể Cửu Long Hình 1.3: Cột địa tầng của bể Cửu Long Hình 3.1: Phạm vi vùng nghiên cứu Hình

ĐỖ ANH TUẤN MINH GIẢI CẤU TRÚC VÀ SỬ DỤNG CÁC THUỘC TÍNH ĐỊA CHẤN XÁC ĐỊNH SỰ PHÂN BỐ CÁC LÒNG SÔNG CỔ OLIGOXEN KHU VỰC CẤU

TẠO A, LÔ X, BỂ CỬU LONG

Chuyên ngành: ĐỊA VẬT LÝ

Mã số: 60.44.61

LU ẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC

GS.TS Mai Thanh Tân

HÀ NỘI 2010

LêI CAM §OAN

T«i xin cam ®oan ®©y lμ c«ng tr×nh nghiªn cøu cña riªng t«i C¸c sè liÖu, kÕt qu¶ nªu trong luËn v¨n lμ trung thùc vμ ch−a tõng ®−îc ai c«ng bè trong bÊt

cø c«ng tr×nh nμo

Tp Hå ChÝ Minh, ngμy 16 th¸ng 12 n¨m 2010

T¸c gi¶

§ç Anh TuÊn

Mục lục

LờI CAM ĐOAN i

Mục lục ii

Danh mục bảng biểu iii

Danh mục hình vẽ iv

DANH MụC Ký HIệU, CHữ VIếT TắT v

Mở đầu 1

1 Tính cấp thiết của luận văn 1

2 Mục đích vμ nhiệm vụ của luận văn 1

3 Đối tượng vμ phạm vi nghiên cứu của đề tμi 2

4 Phương pháp nghiên cứu 2

5 ý nghĩa khoa học vμ thực tiến 3

6 Luận điểm bảo vệ 3

7 Cở sở dữ liệu 4

8 Cấu trúc của luận văn 4

9 Lời cảm ơn 4

Chương I KHáI Quát đặc điểm địa chất khu vực nghiên cứu 5

1.1 Vị trí khu vực nghiên cứu 5

1.2 Đặc điểm kiến tạo vμ lịch phát triển địa chất 6

1.3 Đặc điểm địa tầng trầm tích 8

1.4 Hệ thống dầu khí 12

Chương II cơ sở sử dụng các thuộc tính địa chấn 18

2.1 Thuộc tính địa chấn 18

2.2 Đặc điểm các loại thuộc tính địa chấn được áp dụng trong khu vực nghiên cứu 21

2.3 Mối quan hệ của các thuộc tính địa chấn với đặc điểm thạch học 24

Chương III Quá trình Minh giải cấu trúc vμ sử dụng thuộc tính địa chấn khu vực lô x 26

3.1 Tμi liệu nghiên cứu 26

3.2 Quá trình minh giải cấu trúc 28

3.2.1 Lựa chọn tầng minh giải 28

3.2.2 Đặc trưng trường sóng địa chấn 29

3.3 Sử dụng thuộc tính địa chấn 36

3.3.1 Lựa chọn thuộc tính địa chấn 36

3.3.2 Lựa chọn cửa sổ chạy thuộc tính địa chấn 36

3.4 Xây dựng các bản đồ thuộc tính địa chấn 36

CHƯƠNG IV ĐặC ĐIểM PHÂN Bố LòNG SÔNG Cổ TRầM TíCH

OLIGOXEN TRÊN Cở Sở MINH GIảI TμI LIệU ĐIA CHấN 39

4.1 Đặc điểm các bản đồ thuộc tính địa chấn 39

4.2 Sự phân bố của các thân cát liên quan đến các dòng sông cổ 40

Kết luận 54

Tμi liệu tham khảo 55

Danh mục bảng biểu

Bảng 2.1: Phân loại thuộc tính địa chấn

Bảng 3.1: Lựa chọn pha minh giải

Danh mục hình vẽ

Hình 1.1: Vị trí khu vực nghiên cứu

Hình 1.2: Các đặc trưng cấu trúc chính của bể Cửu Long

Hình 1.3: Cột địa tầng của bể Cửu Long

Hình 3.1: Phạm vi vùng nghiên cứu

Hình 3.2: Lát cắt địa chấn 3D theo hướng TB-ĐN trong vùng nghiên cứu

Hình 3.3: Băng địa chấn tổng hợp của giếng khoan A-1X

Hình 3.4: Băng địa chấn tổng hợp của giếng khoan B-1X

Hình 3.5: Lát cắt địa chấn hướng ĐB-TN qua giếng khoan A-1X vμ B-1X

Hình 3.6: Lát cắt địa chấn hướng Đ-T qua giếng khoan A-1X

Hình 3.7: Lát cắt địa chấn thể hiện tướng địa chấn sông trong tập giữa C

Hình 3.8: Lát cắt địa chấn thể hiện đặc trưng địa chấn trong các tập E2 vμ E1

Hình 3.9: Mối tương quan giữa tμi liệu địa chấn vμ tμi liệu giếng khoan A-1X

Hình 4.1: Bản đồ biên độ dương trung bình của tầng E1 với cửa sổ 200ms tính từ nóc tầng trên nền bản đồ đẳng dầy của tầng E1

Hình 4.2: Bản đồ biên độ trung bình bình phương của tầng E1 với cửa sổ 200ms tính từ nóc tầng trên nền bản đồ đẳng dầy của tầng E1

Hình 4.3: Bản đồ phân loại hình dạng sóng địa chấn của tầng E1 với cửa sổ

200ms tính từ nóc tầng trên nền bản đồ đẳng dầy của tầng E1

Hình 4.4: Lắt cắt địa chấn quan các quạt cát phát hiện trong tầng E1

Hình 4.5: Lát cắt địa chấn qua quạt trung tâm phát hiện trong tầng E1

Hình 4.6: Lát cắt địa chấn qua quạt rìa phía Tây Nam phát hiện trong tầng E1

Hình 4.7: Bản đồ biên độ dương cực đại của tầng E2 trên nền bản đồ đẳng dầy

Hình 4.10: Lát cắt địa chấn cắt vuông góc hướng đổ vật liệu của quạt cát phát

hiện trong E2

Hình 4.11: Lát cắt địa chấn cắt qua các lòng sông cổ (có thể) cung cấp vật liệu cho quạt cát phát hiện trong tầng E2

DANH MôC Ký HIÖU, CH÷ VIÕT T¾T

TOC (Total Ogarnic Carbon) ChØ sè sinh dÇu khÝ

HC (Hydrocarbon) Thμnh phÇn vËt chÊt h÷u c¬

CDP (Common Depth Point) §iÓm s©u chung

Mở đầu

Trong công tác tìm kiếm thăm dò dầu khí, việc minh giải tμi liệu địa chấn phục vụ cho việc giải quyết các nhiệm vụ địa chất có vai trò rất quan trọng Sử dụng các kết quả minh giải tμi liệu địa chấn lμm sáng tỏ nhiều vấn đề như đặc

điểm cấu kiến tạo, đặc điểm phân bố thạch học trầm tích, lịch sử phát triển địa chất, đặc điểm liên quan đến tiềm năng dầu khí

Để nâng cao hiệu quả của minh giải địa chấn cần khai thác các thuộc tính của trường sóng địa chấn, thông qua các thuộc tính nμy ta có thể tìm hiểu sự phân bố không gian của các tập cát, lμm sáng tỏ bản chất môi trường

1 Tính cấp thiết của luận văn

Để gia tăng trữ lượng dầu khí ở khu vực lô X nói riêng vμ các khu vực khác của thềm lục địa Việt Nam nói chung, việc ứng dụng những công nghệ mới trong minh giải tμi liệu địa chấn lμ rất cần thiết, cho phép tìm kiếm ra các thân cát có khả năng chứa dầu khí Trong luận văn nμy tác giả đã sử dụng phương pháp phân tích trường sóng địa chấn, khai thác các thuộc tính địa chấn góp phần nâng cao hiệu quả trong tìm kiếm thăm dò dầu khí

2 Mục đích vμ nhiệm vụ của luận văn

• Mục đích

Việc xác định sự phân bố các thân cát liên quan đến các lòng sông có vai trò rất quan trọng trong công tác tìm - thăm dò vμ đánh giá tiềm năng dầu khí trong các bể trầm tích Đề tμi nμy áp dụng phương pháp sử dụng các thuộc tính địa chấn nhằm xác định sự phân bố của các thân cát trong các lòng sông cổ trầm tích Oligoxen của khu lô X, bể Cửu Long

• Nhiệm vụ

- Tổng hợp tμi liệu địa chất, địa vật lý để lμm sáng tỏ lịch sử nghiên cứu vμ

đặc điểm địa chất khu vực nghiên cứu

- Nghiên cứu cơ sở lý thuyết của các thuộc tính địa chấn vμ mối quan hệ của chúng với thạch học

- Tiến hμnh minh giải cấu trúc địa chất dựa trên tμi liệu địa chấn 3D bằng Workstation

- áp dụng các thuộc tính địa chấn để xác định những thân cát liên quan đến các lòng sông cổ khu vực lô X thuộc bể Cửu Long

- Xây dựng các bản đồ thuộc tính địa chấn, bản đồ đẳng dầy của các đối tượng quan tâm

3 Đối tượng vμ phạm vi nghiên cứu của đề tμi

Lô X nằm ở trung tâm bể trầm tích Cửu Long Các tập trầm tích tuổi Oligoxen thuộc địa tầng Trμ Tân vμ Trμ Cú tương ứng với các tập địa chấn E Các trầm tích nμy hình thμnh trong môi trường sông vμ đầm hồ Xác định được phân bố của trầm tích liên quan đến các lòng sông cổ sẽ cho ta những đánh giá về phạm vi phân bố của các thân cát liên quan đến các con sông đó

4 Phương pháp nghiên cứu

Phương pháp phân tích các thuộc tính địa chấn nhằm lμm sáng tỏ đặc điểm vμ

sự phân bố của các thân cát có liên hệ với các dòng sông cổ trong trầm tích Oligoxen

5 ý nghĩa khoa học vμ thực tiến

ý nghĩa khoa học của các kết quả nghiên cứu về đặc trưng động học của trường sóng địa chấn như xác định các thuộc tính biên độ, tần số, hình dạng sóng

được thực hiện trong luận án nμy đã chứng minh được vai trò quan trọng của nghiên cứu nμy trong tìm kiếm – thăm dò dầu khí

Việc áp dụng thμnh công phương pháp sử dụng các thuộc tính địa chấn nhằm xác định sự phân bố của các thân cát liên quan đến sông trong khu vực nμy tạo tiền đề để sử dụng các phương pháp phân tích có độ tin cậy cao hơn trong khu vực nghiên cứu như AVO hay Inversion

Nghiên cứu nμy xác định các thân cát Nó có ý nghĩa thực tiễn trong việc nâng cao hiệu quả thăm dò vμ khai thác dầu khí vì các thân cát lμ các tầng chứa chủ yếu trong trầm tích Kainozoi bể Cửu Long

6 Luận điểm bảo vệ

- Các kết quả minh giải cấu trúc địa chất trên tμi liệu địa chấn 3D cho phép phân chia lát cắt trầm tích thμnh các tập trầm tích có tuổi khác nhau Đây

lμ cơ sở quan trọng cho chạy thuộc tính địa chấn

- Các kết quả phân tích thuộc tính địa chấn (biên độ trung bình bình phương, biên độ dương trung bình, biên độ dương cực đại, cường độ phản xạ sóng trung bình, thuộc tính hình dạng sóng) cho phép thμnh lập các bản đồ thuộc tính địa chấn thể hiện phân bố của các thân cát tuổi Oligoxen Đây

lμ những tμi liệu rất cần thiết cho việc xác định đặc điểm tầng cát có khả năng chứa theo diện

7 Cở sở dữ liệu

Luận văn được hoμn thμnh trên cơ sở nghiên cứu các tμi liệu địa chấn, địa chất

vμ giếng khoan của lô X thuộc bể Cửu Long, các đề tμi địa chất - địa vật lý, các báo cáo chuyên đề, các bμi báo chuyên nghμnh thuộc vùng nghiên cứu

8 Cấu trúc của luận văn

Cấu trúc của luận văn bao gồm:

Mở đầu

Chương I Khái quát đặc điểm địa chất khu vực nghiên cứu

Chương II Cơ sở sử dụng các thuộc tính địa chấn

Chương III Quá trình minh giải cấu trúc vμ sử dụng thuộc tính địa chấn

Tác giả xin trân trọng cám ơn sự giúp đỡ của phòng Đμo tạo Đại học vμ Sau

Đại học, Bộ môn Địa vật lý, Khoa Dầu khí, ban Giám hiệu Trường Đại học Mỏ -

Địa chất, ban lãnh đạo Công ty Dầu khí Hồng Long, ban lãnh đạo PVEP-HCM, các thầy cô trong trường, các bạn đồng nghiệp

Chương I đKHáI Quát đặc điểm địa chất khu vực

nghiên cứu 1.1 Vị trí khu vực nghiên cứu

Khu vực nghiên cứu nằm ở lô X ở trung tâm bể Cửu Long cách Vũng Tμu 200

km về phía Tây Bắc (Hình 1.1) Lô X nằm ở vị trí thuận lợi cho công tác tìm kiếm thăm dò vì nằm ở gần bờ với mực nước biển 20-60m Khí hậu ở đây có đặc

điểm lμ hμng năm mùa bão từ tháng 8 đến sang đầu năm sau Do vậy, công tác thăm dò sẽ ít diễn ra trong giai đoạn nμy Các dòng hải lưu hoạt động với mức độ bình thường vμ theo mùa Như vậy, khu vực nμy rất thuận tiện cho công tác thăm

dò vμ khai thác dầu khí

Hình 1.1: Vị trí khu vực nghiên cứu

Khu vực nμy đã tiến hμnh thu nổ địa chấn 2D vμo các năm 1974 vμ 1993 bởi các công ty Mobil vμ HC Sau đó, công ty HC đã tiến hμnh thu nổ địa chấn 3D vμo năm 2001 Sau khi tiến hμnh minh giải tμi liệu địa chấn, các cấu tạo B vμ

C đã được phát hiện Năm 2002 đến năm 2008, công ty HC đã khoan 2 giếng trên cấu tạo B (B-1X, B-2X)vμ 4 giếng trên cấu tạo C (C-1X, C-2X, C-3X, C-4X)

Hiện nay, các công tác tìm kiếm thăm dò vẫn được tiếp tục tiến hμnh nhằm

đánh giá tiềm năng vμ triển vọng dầu khí của các cấu tạo trong khu vực

1.2 Đặc điểm kiến tạo vμ lịch phát triển địa chất

Bể Cửu Long lμ bể dạng tách dãn với móng granit vμ được lấp đầy bởi trầm tích Oligoxen vμ Mioxen Trong môi trường hồ vμ đầm lầy (lục địa) , trầm tích bể phát triển đến giữa của Mioxen sớm (dưới nóc của tầng chứa Mioxen dưới) Sau

đó, nước biển dâng cao hình thμnh nên hệ thồng trầm tích biển

Bể Cửu Long nằm ở phía Đông Nam của Việt Nam, lμ một bể Đệ tam vμ

bị bao phủ bởi trầm tích Mioxen muộn Quá trình phát triển vμ môi trường địa chất có liên hệ chặt chẽ với các hoạt động kiến tạo Các đặc trưng cấu trúc vμ các

yếu tố cấu trúc chính của bể Cửu Long được thể hiện trong Hình 1.2 bao gồm:

- Móng đơn nghiêng nằm ở phía cuối Tây Nam của bể vμ ở khối nâng Côn Sơn (phía Đông Nam)

- Hai dẫy Móng nhô cao có phương ĐB-TN ở cả hai rìa của bể

- Các trũng sâu vμ khu vực trầm tích trung tâm được giới hạn bởi các khối móng nhô cao hướng ĐB-TN vμ có ranh giới lμ các đứt gẫy lớn

Hình 1.2: Các đặc tr−ng cấu trúc chính của bể Cửu Long

Các yếu tố cấu trúc của

bể cửu long

độ sâu tới móng

P ụ ể

gae

D y

úic o t u g t m

Đô

ngB c

P ụ ể

iamn

Dãy

núi cao

phíaBắc

P ụ

ểJad

D y

úi c

ao

Am

eth

st

Bồn

Đ

inn R n

-Bc

Hổ

Rìa

TrμTân

B p ía B c

Rìa

Đ n B

S ơ n

Hệ thống đứt gẫy trong bể Cửu Long có thể chia ra lμm 4 hệ thống chính dựa trên các hướng hoạt động lμ: Đ - T, ĐB-TN, B-N vμ các đứt gẫy nhỏ có hướng khác

Cấu trúc của bể được hình thμnh trong giai đoạn tách dãn (trước Oligoxen sớm) vμ các cấu trúc phủ khép kín trong các tập trầm tích có tuổi khác nhau Cấu trúc bể được tạo ra chủ yếu từ các đứt gẫy tách dãn vμ thμnh tạo trong thời gian phát triển bể (hướng ĐB-TN, tuổi Kreta - Oligoxen sớm) Một số lượng lớn các

đứt gẫy Đ-T được hình thμnh cạnh các dịch chuyển ngang của các đứt gẫy

TN trong giai đoạn từ Oligoxen muộn đến Mioxen sớm Dọc theo các gẫy

ĐB-TN khống chế cấu trúc xuất hiện các bất chỉnh hợp trên nóc Móng Tương tự như vậy, một số bất chỉnh hợp khác cũng được quan sát thấy ở các cấu trúc bị khống chế bởi các đứt gẫy có hướng BĐB-NTN, Đ-T vμ TB-ĐN Các bất chỉnh hợp nμy gần như thể hiện cho các nứt nẻ trong Móng

1.3 Đặc điểm địa tầng trầm tích

Móng trước Kainozoi:

Móng Granit bị nứt nẻ/phong hóa vμ trầm tích cát kết có tuổi Mioxen dưới

lμ các tầng chứa chính của bể Cửu Long Ngoμi ra, các cấu tạo 4 chiều hoặc các khép kín địa tầng/hỗn hợp cấu trúc-địa tầng có tuổi Oligoxen (như tập E2 vμ E1 )

có thể lμ đối tượng thăm dò tích cực (như mở Rạng Đông) Trầm tích bể Cửu

Long được hình thμnh trong giai đoạn sớm của quá trình phát triển bể (Hình 1.3)

vμ phủ lên các khối Móng nhô cao vμ tạo ra các tích tụ dầu khí

Móng chủ yếu lμ đá Granit với thμnh phần thứ yếu lμ quartz monzodiorite, monzodiorite đến granodiotite vμ một số đai mạch bazan Các đới phong hóa

được đặc trưng lμ đới biển đổi thạch học với dấu hiệu tái cơ cấu của các thμnh phần khoáng vật vμ feldspars hoặc bởi thμnh phần hóa học hoặc bởi các phản ứng hóa học được bắt gặp ở nóc Móng Tầng chứa khu vực của Móng trong bể Cửu

Long vμ các vết lộ trên đất liền của phía Nam Việt Nam được tóm tắt trong 3 nhóm chính: Phức hệ Hòn Khoai, phức hệ Định Quán - Đèo Cả vμ phức hệ Cμ Ná

Hệ tầng Trμ Cú (Eoxen): đây lμ tập mới trong bể Cửu Long được phát

hiện trong giếng khoan H2 trong lô H Thμnh phần thạch học bao gồm chủ yếu lμ cát kết hạt trung đến thô vμ rất thô, nhiều Feldspar (12-35%), Mica, Calcite vμ Zeolite lấp đầy trong các lỗ rỗng thường có độ chọn lọc thấp, góc cạnh, nửa góc cạnh đến nửa mμi tròn, xen kẽ với sét mμu nâu đen đến đen Cát kết trong tập nμy được cho lμ cát kết Arkoses trong giai đoạn muộn của hình thμnh đá Thμnh phần đá, kiến trúc đá vμ các đặc trưng thạch học từ các kết quả nghiên cứu thạch học được cho lμ ctas được vận chuyển bởi sang hoặc dòng chảy năng lượng cao

vμ được trầm tích trong đồng bằng châu thổ/bồi tích, cát biển/thấu kính cát trong các hệ thống doi cát giữa sông/hồ

Hệ tầng Trμ Tân: bao gồm một số tầng được miêu ta như sau:

Tập Oligoxen dưới (tập E1): Trầm tích của tập nμy hình thμnh trong môi

trường sông vμ đầm hồ Tập nμy có thể được trầm tích trong pha khởi đầu của tách dãn trong thời gian từ Eoxen muộn đến đầu Oligoxen Tập nμy được đặc trưng bởi hạt thô vμ cuội kết hình thμnh từ cát kết vμ phần dưới của Móng phong hóa, được đặc trưng bởi mẫu đá vμ các đường GR, điện trở

Oligoxen giữa (tập E2): được hình thμnh khi đứt gẫy bắt đầu hoạt động theo

hướng ĐB-TN Trầm tích của tập nμy được bắt đầu trong môi trường bồi tích/sông xung quanh các khu vực móng nhô cao vμ bên sườn móng Trong thời

kỳ nμy, bể sụt lún nhanh Tập nμy được định nghĩa bởi JVPC trong giếng khoan PD-1X Nó bao gồm cát/sét xen kẽ vμ bột kết Tập nμy phân bố địa phương trong một số phụ bồn vμ gá lên các mặt móng nhô cao Trong giai đoạn nμy, một số hoạt động núi lửa xảy ra ở phía Đông vμ Nam của lô 15-2

Oligoxen trên: bao gồm các tập địa chấn sau:

Tập D Các dịch chuyển kiến tạo ở mức thấp Bể được lấp đầy bởi các vật chất

dầm hồ yếm khí Tập nμy phân bố rộng rãi với sét có chiều dμy lớn trên hầu hết

bể Tập nμy được đặc trưng bởi mμu nâu đên, mùn giμu hữu cơ vμ khá đồng nhất

so với tâp C Tập nμy nhiều sét hơn, đá phiến cứng được chỉ thị trong đường GR Tập D xen kẹp bùn kết giμu chất hữu cơ mμu nâu đen vμ cát kết, bột kết vμ các lớp mỏng đá vôi, hiếm khi gặp các lớp than Tập D được xem xét như lμ tập sinh cho toμn bể Tập E2 cũng lμ tập sinh tốt nhưng có lớp sét sinh mỏng hơn tập D

Tập C: Sau giai đoạn tách dãn chính, các trầm tích lấp đầy tiếp tục được lấp

đầy vμ ngừng sụt lún Môi trường trầm tích chủ yếu lμ đầm hồ vμ một chút lμ ven biển/sông ở rìa bể Tập C bao gồm bùn kết, cát kết vμ bột kết xen kẹp Cát kết có mμu xám sáng oliu đến nâu vμng xám, hạt từ rất mịn đến trung bình, đôi khi hạt thô đến rất thô, dạng hột, góc cạnh đến khá tròn, gần cầu đến cầu tròn, hạt chọn lọc kém đến trung bình, mờ đến trắng đục chắn sáng vμ có dấu hiệu của các mảnh thạch học, chlorite, pyrite vμ biotie

Hệ tầng Bạch Hổ (Mioxen dưới): tập BI gồm xen kẹp cát kết, bột kết vμ

mùn kết

Hệ tầng Côn Sơn (Mioxen giữa): gồm cát kết (đôi khi có Dolomitic) hạt mịn

đến hạt thô xen kẹp một ít bbootj kết, mùn kết, rất ít Dolomite/Limestone vμ lớp mỏng than

Hệ tầng Đồng Nai (Mioxen trên): gồm cát kết với khung lμ mùn kết vμ một

ít đá vôi, dolomite vμ lớp mỏng than hoặc lignite Độ lỗ rỗng được đánh giá lμ tốt trong cả thμnh hệ Đồng Nai

Hệ tầng Biển Đông (Plioxen-Đệ tứ): gồm cát kết với khung đá lμ mùn kết vμ

thường có thêm đá vôi với các lớp mỏng lignite nằm ngang gần đáy của hệ tầng

Hệ tầng nμy có chứa hóa thạch dọc thềm

Hình1.3: Cột địa tầng của bể Cửu Long

T.CU

1.4 Hệ thống dầu khí

Đá sinh, cửa sổ tạo dầu vμ dịch chuyển dầu khí

Phân tích kết quả của các giếng khoan CNV, A cho ta kết quả lμ sét Oligoxen rất giầu vật chất hữu cơ vμ có tiềm năng sinh vật chất hữu cơ rất tốt của Kerogen loại I vμ loại II vμ phần nμo đó lμ kerogen loại II TOC của các mẫu sét Oligoxen trong lô X thường lớn hơn 1%, đôi khi tiếp cận tới 6% Toμn bộ tiềm năng tạo dầu (S1+S2) lμ rất cao

Chỉ số HC của các mẫu cho thấy tiềm năng từ khá đến tốt vμ rất tốt cho việc tạo ra chất lưu dầu khí trong tất cả các tập C, D, E2 vμ E1

Các kết quả phân tích hệ số phản xạ vitrinite vμ hệ số phân nhiệt Tmax được

sử dụng để xác định ngưỡng nhiệt độ tạo đá Nói chung, sét của tầng C ở thời kỳ trưởng thμnh sớm; sét của tầng D, E2 vμ E1 ở trong cửa sổ tạo dầu

Phân tích hệ số phân nhiệt cũng được thực hiện cho sét mioxen trên vμ khẳng

định rằng tập nμy không có khả năng sinh (TOC: 0.01-0.24%, S2:0-0.15Kg/T, HI:<50-150mg/g)

Đá chứa trong giai đoạn trưởng thμnh ở độ sâu trung bình 3000m, với của sổ tạo dầu khoảng 3200m; nó đã tiếp cận tới đỉnh của cửa sổ tạo dầu ở khoảng 3700m, có nghĩa lμ một số lượng lớn HC đã di chuyển đi từ đá sinh ở độ sâu nhỏ hơn 3200m

Thời gian tạo dầu từ Mioxen giữa đến Mioxen muộn trong vùng sinh dầu Các cấu tạo Móng được hình thμnh chủ yếu trước Ologoxen Các cấu tạo Oligoxen vμ Mioxen dưới được tạo ra trong cùng thới gian trầm tích Thông thường, các cấu trúc nμy được hình thμnh ở thời kỳ xâm nhập mạnh mẽ ban đầu của di chuyển vμ nạp dầu

Đường di chuyển của HC được xác định lμ các mặt đứt gẫy, các bất chỉnh hợp hoặc các lớp vận chuyển dầu

Các lưu vực sông được xác định trên lô nμy thuộc 4 mức cấu trúc: Nóc tầng E, nóc tầng D vμ nóc tầng C

Đá chứa

Trong lô X có 2 đối tượng chứa chính lμ móng nứt nẻ vμ trầm tích Mioxen dưới vμ Oligoxen

Móng: tầng chứa trong móng lμ các nứt nẻ trong móng vμ móng phong hóa

móng phong hóa dường như được hình thμnh ở phần trên vμ sát với đỉnh của các cấu tạo móng Tại các đỉnh cấu tạo móng nμy, tầng E không hiện diện hoặc bị bμo mòn đi Móng phong hóa vμ trầm tích Oligoxen dưới xung quanh nó có thể hình thμnh nên bẫy chứa trong trường hợp dầu được thấm qua vμ phân bố liên tục

Móng nứt nẻ: Những nứt nẻ trong móng granit cơ bản được phân ra thμnh 3 nhóm dựa trên tính chât của thμnh hệ: mối quan hệ nứt nẻ với đứt gẫy, mối quan

hệ nứt nẻ với uốn nếp vμ mối quan hệ sự đi lên vμ nguội lạnh của granit với nứt

nẻ

Dựa trên kinh nghiệm qua các hoạt động thăm dò trong các khu vực lân cận lô

X, xu thế phát triển vμ mật độ của các đứt gẫy cũng như các đặc trưng móng

được cho lμ yếu tố quan trọng cho hình thμnh các đới nứt nẻ bởi vì các đới nứt nẻ phát triển chủ yếu dọc theo các đứt gẫy vμ điều nμy có thể nhận biết qua minh giải các tμi liệu địa chấn Đặc biệt, các đứt gẫy có liên hệ với “hoạt động kiến tạo” trong Oligoxen muộn đến Mioxen sớm được cho lμ yếu tố quan trọng trong việc tạo ra các khe nứt mở phát triển trong móng

Một số các giếng khoan trên mỏ Rạng Đông cho ta thấy các nứt nẻ có liên quan tới các đứt gẫy B-N vμ TB-ĐN phân bố rộng rãi trong khu vực Các đứt gẫy

Đ-T không xuất hiện nhiều vμ cũng không lμ yếu tố tạo ra các đới nứt nẻ Trong

mỏ Bạch Hổ, các nứt nẻ liên quan tới các đứt gẫy nghịch khống chế chất lượng

chứa trong móng vμ hệ thống nứt nẻ hướng TB-ĐN chiếm ưu thế Hệ thống nứt

nẻ chính trong Móng ở khu vực nμy có hướng TB-ĐN vμ B-N nhưng chỉ một vμi

đứt gẫy trong số đó ảnh hưởng đủ lớn tới tốc độ dòng Cấu tạo Opal vμ các đới

đơn nghiêng có thể có độ nứt nẻ kém vì chúng thuộc đới nâng Côn Sơn có độ cứng lớn

Các nứt nẻ phát triển trong các uốn nếp xuất hiện tại vúng uốn cong của nếp uốn Trong mỏ Rạng Đông, các nếp uốn được hình thμnh ở cánh của các đứt gẫy nghịch có kích thước lớn

Các nứt nẻ có thể được hình thμnh khi đá granit xâm nhập vμ bị nguội lạnh Tuy nhiên, thật không dễ dμng để phán đoán sự tồn tại của loại nứt nẻ nμy

Thμnh phần thạch học của móng bể Cửu Long chủ yếu lμ granite vμ granodiorite Sự khác nhau về thạch học nμy liên quan tới các phức hệ núi lửa Granit lμ đá xâm nhập trẻ nhất của phức hệ Cμ Ná; đá granodiorite vμ diorite lμ

đá xâm nhập của phức hệ Định Quán vμ Hòn Khoai có tuổi giμ hơn Ví vậy, tuổi thạch học có thể quyết định các tính chất của nứt nẻ Một trong những ảnh hưởng

rõ rμng lμ các nứt nẻ giμ hơn có khả năng lớn hơn để chứa các khoáng vật thủy nhiệt liên quan đến các xâm nhập muộn

Mẫu lõi vμ tμi liệu giếng khoan từ các mỏ lân cận chỉ ra lμ độ lỗ rỗng của đá Móng giảm dần theo chiều sâu vμ thường trong khoảng từ 0.07% đến 5%, đặc biệt trong một số đới có độ nứt nẻ cao, độ lỗ rống có thể đạt tới 18-20% Độ lỗ rỗng cut-off lμ 0.7% Độ thấm của đới nứt nẻ thông thường rất tốt (vμi choc đến vμi trăm mDa)

Đá chứa trầm tích:

Oligoxen dưới: Oligoxen dưới trong lô X bao gồm các tập E2 vμ E1 được coi

lμ trầm tích thuộc tướng đồng bằng bồi tích, kênh sông đến cát cửa sông vμ hệ thống châu thổ của hồ Một lượng lớn dầu bắt gặp trong giếng khoan A-1X,

giếng khoan nμy khoan qua chiều dμy 1107m trong tập nμy nhưng chất lượng chứa kém vì sự nén ép lớn vμ vμ sự thay đổi về thủy nhiệt lμm giảm độ lỗ rỗng Tuy nhiên, chất lượng chứa được cho lμ tốt hơn ở phần nghiêng lên trên của cấu tạo A cũng như trong các cấu tạo chưa được thăm dò trong lô nμy vì tiềm năng dầu khí cho tập E2 vμ E1 đã được phát hiện trong các lô lân cận do chúng cùng một hệ thống địa chất

Trong mỏ Bạch Hổ, dầu được tạo ra từ các thân cát dạng hạt thuộc phần trên của tập E2 vμ phát triển mang tính địa phương trong môi trường ven biển đến

đầm hồ Thực tế, các tầng chứa dừng cho dòng chỉ sau vμi thμng khia thác Dầu trong ilgoxen được sinh ra chủ yếu từ tập hợp các thân cát có nguồn gốc sông trong phần trên của tập E2 Khoảng 6% khối lượng dầu nμy được chứa trong mỏ Bạch Hổ Các thử DST trong phần nμy cho khoảng 150-580 thùng/ngμy Dầu thường được phát hiện trong độ sâu từ 3300 – 4050mSS

Φavg: 10% -16%

Φcut off: 9.5% Kcut off: 1mD

Oligoxen trên: Dầu trong đã được phát hiện trong trầm tích tưởi Oligoxen

muộn (tập D vμ C) trong bể Cửu Long Mặc dù tất car các vỉa chứa nμy được phát hiện qua các giếng khoan khoan qua bẫy cấu trúc nhưng dầu trong Oligoxen trên lại được chứng minh thuộc bẫy hỗn hợp cấu trúc vμ địa tầng

Trong lô nμy, không có bất kỳ cấu tạo khép kín nμo trong tầng C vμ D, tuy nhiên trầm tích C vμ D phân bố phổ biến vμ trầm tích trong môi trường thềm ở phía Đông vμ môi trường sâu hơn ở phía Tây tạo thμnh các bẫy địa tầng có tiềm năng dầu khí cao vμ có thể được xác định dựa trên phân tích tướng địa chấn vμ

địa tầng Một số bằng chứng về bẫy địa tầng trong tập D đã được phát hiện trong cac tuyến địa chấn trong khu vực nμy

Mioxen dưới: trầm tích nμy được chia ra lμm 2 phấn: phần trên (BI.2) vμ phấn

dưới (BI.1) được phân chia bởi bất chỉnh hợp trong Mioxen dưới (BI.1/SH5)

Trong mỏ Rạng Đông, phần dưới bao gồm trầm tích sông/bồi tích, châu thổ

vμ tướng sét biển; chất lượng chứa nghèo do chọn lọc kém, thể tích sét nhiều (bao gồm cả khoáng vật sét authigenic vμ detrital); phần trên với sự phân bố của tướng sông, tướng châu thổ phủ đè liên tiếp bởi cát ven biển vμ sét biển Cát kết biển với chất lượng khá tốt tồn tại dưới tầng sét Bạch Hổ

Trong Mỏ Bạch Hổ, cát kết biển nông lμ tầng chứa chính xuất hiện dưới ranh giới địa chấn BI.1 (SH5) Phần trên chủ yếu lμ sét

Trong lô X cũng xuất hiện dầu khí ở phần dưới nhưng không tồn tại cấu tạo khép kín

Từ các phân tích địa vật lý giếng khoan, địa hóa vμ tỷ số cát/sét trong các giếng khoan trong khu vực, môi trường trầm tích được cho lμ thay đổi theo chiều ngang về phía gần bể từ phía Đông vμ từ phía Bắc đến phái Tây Nam Môi trường trầm tích cungc thay đổi theo chiều thẳng đứng từ phần thấp đến phần cao tương ứng với môi trường ven biển (rìa hồ) đến môi trường sông/châu thổ vμ môi trường biển nông

Sự thay đổi tướng theo chiều thẳng đứng vμ chiều ngang được dự đoán trong lô X lμm cho chất lượng vỉa chứa tăng lên nhưng có thể các tập sét sạch đủ dμy sẽ ngăn cản HC di chuyển lên phía trên

Φ = 15 – 26%

Φcut off = 12%

K: thấp, cao vμ rất cao (khác biệt tướng)

Đá chắn

Tập sét hồ với tỷ lệ cát/sét rất thấp trong tập D phân bố toμn bộ lô 09-2/09 (một phần nhỏ góc Đông Nam) có khả năng chắn tốt đối với các tầng chứa trầm tích của tập E2 hoặc Móng

Tập sét xen kẹp trong các lớp cát kết trong tập E vμ C cũng được cho rằng có khả năng chắn tốt cho các tập chứa dưới chúng

Tập sét biển tiến (sét Bạch Hổ) ở phần trên của tập BI cũng được biết tới như tầng chắn hiệu quả trong bể Cửu Long Trong lô 09-2/09, sét Bạch Hổ dμy khoảng 15-182m Sét Bạch Hổ rìa thềm mỏng hơn vμ tỷ lệ cát/sét nhiều hơn so với về phia trung tâm bể nên khả năng chắn sẽ giảm đi về phía Đông vμ Tây Nam của lô

Chương II cơ sở sử dụng các thuộc tính địa chấn 2.1 Thuộc tính địa chấn

Những thμnh tựu trong việc phát triển kỹ thuật máy tính, sự hoμn thiện về thiết bị vμ các chương trình ứng dụng cho phép thu thập được khối lượng thông tin rất lớn từ tμi liệu địa chấn, lμm tăng số lượng thông số được sử dụng trong quá trình phân tích Các đặc điểm của trường sóng được sử dụng với thuật ngữ lμ các “thuộc tính địa chấn” (seismic attributes) Các thuộc tính địa chấn bao gồm cả các đặc điểm

động hình học (thời gian, tốc độ ) vμ đặc điểm động lực (pha, biên độ, tần số, độ suy giảm năng lượng ) Các thuộc tính có thể được xác định theo đơn mạch hoặc liên kết giữa các mạch

Các thuộc tính đơn mạch được tính cho từng mạch địa chấn vμ cho từng xung sóng Tính toán các thông số về tần số, biên độ, pha, tần số tức thời, pha tức thời, cường độ phản xạ

Các thuộc tính đa mạch được tính trên cơ sở hμm tương quan liên kết theo một nhóm mạch địa chấn trên nhiều xung địa chấn (coherency)

Ngoμi ra còn các thuộc tính biến đổi trường cho phép tính toán, chuyển đổi các đặc trưng trường sóng địa chấn như tính toán xử lý trên miền tần số, hay trở kháng âm học

Hiện nay, chúng ta có nhiều quan điểm phân loại các thuộc tính địa chấn Trong luận án nμy, tác giả dựa trên quan điểm phân chia của Landmark – một trong những công ty cung cấp phần mềm địa chấn dầu khí lớn của thể giới Sự phân

loại thuộc tính nμy được thể hiện trên Bảng 2.1

Trong các thuộc tính địa chấn, biên độ lμ loại thuộc tính được quan tâm nhiều hiện nay Từ các dị thường biên độ như các “điểm sáng”, “điểm tối” có thể phát hiện các dấu hiệu liên quan đến dầu khí Dị thường biên độ

thường được sử dụng để thμnh lập các bản đồ phản ảnh sự biến đổi tướng vμ tính chất của tầng chứa Sự biến đổi biên độ theo chiều ngang có thể lμ cơ sở phân biệt sự khác nhau của các loại tướng Trên lát cắt địa chấn, liên quan

đến các mặt ranh giới dạng bao bọc (concodant) có biên độ cao, vùng có tướng dạng gò đồi (hummocky) có biên độ thấp hơn, vùng có tướng dạng hỗn

độn (chaotic) biên độ yếu Môi trường giμu cát có biên độ cao hơn vùng cát pha sét Sự khác biệt tỷ lệ cát/sét có thể nhận ra trên bản đồ biên độ

Một số thuộc tính biên độ, thuộc tính đường ghi vμ hình dạng sóng

được sử dụng trong vùng nghiên cứu sẽ đề cập chi tiết ở phần 2.2

Bảng 2.1: Phân loại thuộc tính địa chấn

Cỏc thuộc tớnh biờn độ (amplitude)

Biên độ bình phương trung bình

(root mean square amplitude)

Biên độ trung bình

(mean amplitude)

Biên độ tuyệt đối trung bình

(average abssolute amplitude)

Biên độ cực đại tuyệt đối

(maximum abssolute amplitude)

Cường độ phản xạ

(reflection magnitude)

Biên độ tổng giá trị tuyệt đối

(total abssolute amplitude)

(Covariance Coefficient to Next CDP)

Tỷ số tớn hiệu/ nhiễu trung bỡnh

(Average Signal-to-Noise Ratio)

Cửa sổ liên kết biến đổi thời gian mạch

Slope of Instantaneous Frequency

Pha tức thời trung bình

Average Instantaneous Phase

Dominant Frequency Series

Các thuộc tính theo tập (sequence)

Giá trị cực đại

(Maximum Value)

Lõm thời gian cực đại

(Maximum Trough Time)

Giá trị cực tiểu

(Minimum Value)

Năng lượng bán thời gian

(Energy Half-time)

Phần trăm lớn hơn ngưỡng

(Percent Greater than Threshold)

Độ dốc năng lượng bán thời gian

(Slope at Energy Half- time)

Phần trăm nhỏ hơn ngưỡng

(Percent Less than Threshold)

Tỷ số dương/âm bước mẫu hóa

(Ratio of Positive to Negative Samples)

Bề dày của biên độ

Thickness of Amplitude)

Số đỉnh

(Number of Peaks)

Đỉnh thời gian cực đại

(Maximum Peak Time)

Số lõm

(Number of Troughs)

2.2 Đặc điểm các loại thuộc tính địa chấn được áp dụng trong khu vực

nghiên cứu

Trên cơ sở hệ thống các loại thuộc tính địa chấn khác nhau được thống kê trên bảng 2.1 vμ đặc điểm địa chất vùng nghiên cứu được nêu trong chương I, chúng tôi chọn vμ xác định áp dụng 4 thuộc tính biên độ, thuộc tính nhiều mạch

- Sự thay đổi địa tầng của phức hệ

Sự thay đổi của biên độ sóng theo chiều nằm ngang đã được sử dụng trong nghiên cứu địa tầng để phân biệt các diện tích có tính chất phân lớp song song với các dạng gò đồi mấp mô vμ phân bố lộn xộn (không theo quy luật)

* Biên độ trung bình bình phương (BĐTBBP): lμ biên độ được tính theo công

thức:

Biên độ TBBP cho phép phân biệt các kiểu phân lớp phản xạ như song song (biên độ lớn), gò đồi mấp mô (biên độ trung bình), lộn xộn không quy luật (biên độ nhỏ)

Đây lμ đặc trưng quan trọng cho phép nhận biết sự thay đổi biên độ sóng của từng phức hệ do sự thay đổi thμnh phần trầm tích vμ các đặc điểm địa tầng gây nên Trong một số bể trầm tích đệ tam, các phức hệ (tạp) trầm tích delta sẽ

có biên độ TBBP thay đổi từ lớn cho môi trường cát lμ củ yếu cho tới cát tướng xa

bờ vμ tới trầm tích nhiều sét prodelta được đặc trưng bởi biên độ nhỏ

Khi sử dụng của sổ phân tích nhỏ, biên độ TBBP cho phép phát hiện các dị thường biên độ do các tích tụ dầu , các bất chỉnh hợp vμ hiệu ứng lớp mỏng

Do khi tính các giá trị biên độ được bình phương trước khi trung bình hóa nên biên độ TBBP nhạy với các dị thường biên độ so với biên độ tuyệt đối trung bình

* Biên độ dương cực đại (BĐDCĐ): lμ biên độ dương lớn nhất trong của sổ

phân tích

= max fiBĐĐDC

Khả năng áp dụng các đặc trưng biên độ nμy chủ yếu cũng giống như biên

độ TBBP, song các trưng biên độ DCĐ phù hợp nhất để phát hiện ra các dị thường biên độ dương, âm tương ứng trong cửa sổ nghiên cứu với các ví dụ dị thường có liên quan như: các tích tụ dầu khí, bất chỉnh hợp vμ hiệu ứng lớp mỏng

Về mặt bản chất, biên độ DCĐ có ý nghĩa như nhau, song do các tμi liệu

địa chấn 3D thường có pha 0 nên 2 loại biên độ nμy sẽ phản ánh các môi trường

địa chất có độ trở kháng âm học trái ngược nhâu hoặc phản ánh các khu vực của ranh giới phản xạ có hệ số phản xạ lớn nhưng trái dấu

* Biên độ dương trung bình (BĐDTB): lμ biên độ được tính theo công thức:

Khả năng sử dụng các đặc trưng biên độ nμy để giải quyết các nhiệm vụ

địa chất nói chung giống như đối với biên độ TBBP Tuy nhiên, biên độ DTB sẽ thể hiện rõ hơn các khu vực của phức hệ chứa các trầm tích nhiều cát

Cú thể núi tất cả những đối tượng địa chất trầm tớch được xỏc định bởi cỏc đặc trưng động lực của trường súng kể trờn đều cú thể xỏc định được bằng nghiờn cứu hỡnh dạng xung súng phản xạ Ngày nay, chủ yếu người ta sử dụng cỏc cụng cụ tớnh toỏn để xỏc định đặc điểm ổn định của hỡnh dạng cỏc xung súng phản xạ trong khụng gian Dựa vào kết quả xử lý đú chỳng ta cú thể phần chia khụng gian nghiờn cứu của chỳng ta thành cỏc miền được đặc trưng bởi cỏc hỡnh dạng xung súng khỏc nhau, mỗi miền đú sẽ liờn quan tới một đối tượng địa tầng hay trầm tớch cụ thể Dựa vào cụng cụ này hiện nay trong thực tế sản xuất

cỏc đối tượng địa tầng, trầm tớch sau được phỏt hiện và khoanh định với độ chớnh xỏc cao: Cỏc đứt gẫy khiến tạo, cỏc bất chỉnh hợp gúc, cỏc lũng sụng cổ, phõn chia cỏc khu vực cú mụi trường và thành phần trầm tớch khỏc nhau, cỏc thấu khớnh cỏt, cỏc ỏm tiờu san hụ, cỏc đới phỏt triển nứt nẻ v.v…

2.3 Mối quan hệ của các thuộc tính địa chấn với đặc điểm thạch học

Các thuộc tính địa chấn như biên độ, tần số, hình dạng sóng lμ các thuộc tính của trường sóng phản xạ đμn hồi Trường sóng địa chấn không chỉ giúp ta xác định cấu trúc địa chất, hoạt động kiến tạo của khu vực mμ chúng còn giúp chúng ta xác định được thμnh phần thạch học của đất đá

Thật vậy, trường sóng địa chấn lμ trường sóng đμn hồi phản xạ từ các ranh giới của 2 lớp đất đá có trở kháng âm học khác nhau (Aucoustic Impedance -AI) Trở kháng âm học AI được tính theo công thức sau:

V

AI =ρTrong đó:

ρ lμ mật độ của đất đá

V lμ vận tốc truyền sóng của đất đá

Các tính chất mật độ vμ vận tốc truyền sóng của đất đá phụ thuộc nhiều vμo thμnh phần thạch học, môi trường thμnh tạo, tuổi địa chất của đất đá Nghiên cứu các trường sóng địa chất sẽ giúp chúng ta dự đoán được thμnh phần thạch học của đất đá

Để nâng cao hiệu quả của phương pháp địa chấn, cần thiết phải phối hợp

sử dụng các tμi liệu địa chất, địa vật lý giếng khoan:

- Các thông tin về địa chất như tuổi, thạch học, cấu – kiến tạo của khu vực trong từng giai đoạn, môi trường trầm tích sẽ giúp chúng ta phán đoán chính xác hơn sự phân bố cát – sét của địa chấn